Equipos multidisciplinarios del Centro Aeroespacial de Ciencia, Tecnología, Investigación y Aplicaciones (ASTRA) de la Universidad del Sur de Florida (USF) trabajan en proyectos de agricultura espacial pensados para futuras misiones a la Luna y Marte, según confirmó la propia USF. Buena parte de ese trabajo ocurre sin salir de la Tierra: los investigadores simulan en laboratorio las mismas tensiones que plantas y microorganismos enfrentarían fuera del planeta, midiendo cómo responden a temperaturas extremas, recursos limitados y ambientes completamente confinados.
Stephanie Carey, investigadora principal del Centro ASTRA, explicó que el programa reúne ingenieros, botánicos e investigadores de la salud trabajando juntos en proyectos espaciales con aplicaciones directas en la Tierra, en un esfuerzo que busca posicionar a la USF como referente en este campo.
El bok choy que creció con nutrientes reciclados de desechos humanos
Uno de los frentes más llamativos del proyecto apunta a un problema central de las misiones largas: qué hacer con los residuos y cómo recuperar de ellos agua y nutrientes. En el Laboratorio de Biotecnología de Membranas del profesor Daniel Yeh, un sistema de procesadores orgánicos usa microorganismos anaeróbicos para descomponer desechos humanos y transformarlos en un líquido rico en nutrientes, similar a una solución nutritiva para plantas.
Alexandra Smith, estudiante de posgrado en ese laboratorio, resumió la lógica del proyecto: transportar suministros al espacio es extremadamente costoso, y cada medio kilo de carga cuenta, así que en lugar de desechar los nutrientes, el equipo los recicla en sistemas de cultivo capaces de sostener a los astronautas en misiones de larga duración. El laboratorio ya logró cultivar bok choy sin tierra usando exclusivamente esos nutrientes reciclados, y la misma tecnología, con veinte años de desarrollo previo, ya opera fuera del contexto espacial en sistemas de saneamiento en India, Sudáfrica y Hawái, además de ocho años de colaboración con el Centro Espacial Kennedy para adaptar biorreactores de membrana pensando en una futura base lunar.
Los manglares y la genómica del estrés extremo
Richards fue enfática en un punto: el objetivo es que esto sea ciencia rigurosa, no simple entusiasmo por hacer trabajo espacial, y que el camino correcto es primero construir una base sólida en biología vegetal fundamentada en sistemas terrestres antes de dar el salto a condiciones reales de crecimiento fuera del planeta.
Lo que un armario con lechuga romana le enseñó a la NASA
La universidad también participa en experimentos con invernaderos automatizados dentro de CubeSats, pequeños satélites cúbicos lanzados por la NASA en colaboración con distintas universidades. El profesor Arash Takshi, que lideró parte de ese trabajo en la USF, señaló que los experimentos, aunque complejos, demostraron cuán sensibles son las plantas a las variables ambientales: pequeños cambios en los gases, la humedad o la iluminación alteraron de forma significativa su crecimiento.
El primer prototipo de Takshi fue, literalmente, un armario con lechuga romana roja, sensores, cámaras y monitoreo de gases, que con el tiempo evolucionó hacia una plataforma mucho más compleja. Takshi reconoció que comenzó el proyecto desde una mirada puramente de ingeniería, pero que la complejidad biológica del problema lo obligó a sumar a especialistas como Richards y Yeh.
Hongos: la sorpresa que nadie esperaba
Los resultados de los experimentos con CubeSats empujaron al equipo a ampliar su campo de estudio hacia los hongos, que en algunos casos crecen más rápido y resisten mejor las condiciones extremas que las plantas. Ciertos hongos, además, presentan propiedades poco comunes relacionadas con la resistencia a la radiación, algo que interesa particularmente a la NASA de cara a sistemas alimentarios o de soporte biológico para misiones de larga duración fuera de la Tierra.
